DE4040910A1

DE4040910A1 - SENSOR ELEMENT FOR A CONDITIONAL SWITCHING, CONTROL OR CONTROL DEVICE

Info

Publication number: DE4040910A1
Application number: DE4040910A
Authority: DE
Inventors: Dieter W Gottschalk; Sigurd Moeller
Original assignee: Emerson Electric GmbH and Co OHG; Emerson Electric GmbH
Current assignee: Emerson Electric GmbH and Co OHG; Emerson Electric GmbH
Priority date: 1990-12-20
Filing date: 1990-12-20
Publication date: 1992-07-02
Anticipated expiration: 2010-12-21
Also published as: EP0492100A3; EP0492100A2; DE4040910C2

Description

Die Erfindung betrifft ein auf einen physikalischen Zustand an einem Meßort ansprechendes Fühlerelement für eine zustandsabhängige Schalt-, Regel- oder Steuereinrichtung, mit einem am Meßort anzuordnenden, Mittel zur Erfassung der jeweiligen Zustandsgröße aufnehmenden Fühlergehäuse, dem Signalausgangsmittel für den jeweiligen Zustand kennzeichnende Signale zugeordnet sind, die von den Zustandsgrößen-Erfassungs mitteln erzeugt werden.The invention relates to a physical Condition of sensor element appealing at a measuring location for a state-dependent switching, control or Control device, with a to be arranged at the measuring location, Means for recording the respective state variable receiving sensor housing, the signal output means signals indicative of the respective state are assigned by the state variable detection generated by means.

Beispielsweise zur Temperaturregelung bei beheizten Geräten und Anlagen, wie etwa Waschmaschinen, Warm wasserbereiter, Heizkessel u.ä. werden gegebenen falls programmgesteuerte Temperaturregel- oder Steuereinrichtungen verwendet, die nicht nur bestimmte Betriebsbedingungen einregeln oder eine vorgegebene Betriebsablaufsteuerung bewirken, sondern auch die Aufgabe haben, beim Erreichen bestimmter Maximal- oder Minimalwerte der Temperatur eine Schaltfunktion auszulösen, indem sie bspw. eine elektrische Heiz vorrichtung aus- oder einschalten, um damit den vor gegebenen Sicherheitsanforderungen zu genügen. Grund sätzlich Ähnliches gilt auch für Geräte, bei denen andere Zustandsgrößen, z. B. der Druck oder die Feuchte eines Mediums, eine Rolle spielen. Um den Istwert der jeweiligen Zustandsgröße an einem geeigneten Meßort festzustellen, werden Fühlerelemente verwendet, die entsprechend der zu erfassenden Zustandsgröße auf gebaut und an einem zweckmäßigen Meßort angeordnet sind. Diese Fühlerelemente geben an einem Signalaus gang für die jeweils überwachte Zustandsgröße kenn zeichnende Signale ab, die elektrisch oder mechanischer Natur sein können und in einer zugeordneten Schalt-, Regel- oder Steuereinrichtung verarbeitet werden.For example, for temperature control in heated Appliances and equipment, such as washing machines, warm water heater, boiler etc. are given if program-controlled temperature control or Controls used that are not just certain Adjust operating conditions or a specified one Operational sequence control, but also the Task when reaching certain maximum or minimum values of the temperature a switching function trigger by, for example, an electric heater Turn the device off or on to switch the front to meet given security requirements. Reason The same applies to devices where other state variables, e.g. B. the pressure or the humidity of a medium to play a role. To the actual value of the respective state variable at a suitable measuring location to determine, sensor elements are used that according to the state variable to be recorded built and arranged at a convenient location are. These sensor elements output a signal ais for the monitored state variable drawing signals, the electrical or mechanical Can be natural and in an assigned switching, Regulation or control device are processed.

So werden bspw. zur Temperaturregelung bei elektri schen Haushaltsgeräten, wie Waschmaschinen oder Geschirrspülmaschinen, in der Praxis seit langem elektromechanische Temperaturregler nach dem Flüssig keitsausdehnungsprinzip verwendet. Diese sogenannten Thermostate bestehen typischerweise im wesentlichen aus einem Fühlerelement (Sensor) mit einem an dem jeweiligen Meßort anzuordnenden, in der Regel aus Metall bestehenden Fühlergehäuse, das ein bestimmtes Volumen einer das Mittel zum Erfassen der Temperatur am Meßort bildenden Ausdehnungsflüssigkeit umschließt, einem Kapillarrohr als Signal ausgangsmittel und einem Weggeber, der an das Kapillarrohr angeschlossen und in der Regel als Wellenbalg oder Membrane ausgebildet ist. Dieser Weggeber erfüllt die Funktion eines Signal wandlers, der das ihm über die in dem Kapillarrohr enthaltene Flüssigkeits- oder Gasfüllung übermittelte Signal in vorbestimmter Abhängigkeit in einen Stell weg umsetzt.For example, for temperature control in electri domestic appliances such as washing machines or Dishwashers, in practice for a long time electromechanical temperature controller after the liquid expansion principle used. These so-called Thermostats typically exist essentially from a sensor element (sensor) with one on the respective measuring location to be arranged, usually from Metal existing sensor housing, which is a specific one Volume a the means for detecting the temperature expansion fluid forming at the measuring location encloses a capillary tube as a signal means of exit and a signpost to the the capillary tube connected and usually is designed as a bellows or membrane. This position encoder fulfills the function of a signal transducer, which the him in the capillary contained liquid or gas filling transmitted Signal in a predetermined dependence in a position implemented away.

Die erwähnten Elemente sind gasdicht miteinander verbunden und bilden ein vollständig mit Flüssig keitsmedium gefülltes System. Bei Erwärmung des Fühlergehäuses dehnt sich das in diesem enthaltene Flüssigkeitsmedium aus, der Druck im System steigt, wobei die Drucksteigerung über das Kapillarrohr auf den Weggeber übertragen wird; dieser dehnt sich aus und setzt damit die an dem Meßort erfaßte Temperaturänderung in einen entsprechenden Stellweg um. Dieser Stellweg wird etwa zur Betätigung eines elektrischen Schalters benutzt, der bspw. die Energiezufuhr in eine elektrische Heizung unter bricht.The elements mentioned are gas-tight with one another connected and form a completely liquid system filled with medium. When the Sensor housing expands the contained in it Liquid medium, the pressure in the system increases, where the pressure increase across the capillary tube is transferred to the encoder; this stretches exposes itself and thus sets the one recorded at the measuring location Temperature change in a corresponding travel range around. This travel path is used to operate a electrical switch used, for example Energy supply under an electric heater breaks.

Mit steigenden Anforderungen an die Temperatur konstanz während des Betriebsablaufs solcher Geräte und Anlagen steigen auch die Anforderungen an die Schaltgenauigkeit dieser elektromechanischen Thermo state. Weil dieser Schaltkonstanz prinzipbedingt bei elektromechanischen Thermostaten Grenzen ge setzt sind, werden in vermehrtem Maße elektronische Temperaturregler eingesetzt, die mit entsprechenden Fühlerelementen (Sensoren) z. B. auf der Basis von NTC- oder PTC-Halbleitern arbeiten.With increasing demands on the temperature consistency during the operation of such devices and plants also increase the demands on the Switching accuracy of this electromechanical thermo state. Because this switching constancy is inherent in principle limits for electromechanical thermostats sets are becoming increasingly electronic Temperature controller used with corresponding Sensor elements (sensors) z. B. on the basis of NTC or PTC semiconductors work.

Ein grundsätzlicher Nachteil dieser elektronischen Regler liegt darin, daß mit ihnen nur mit verhält nismäßig großem Aufwand sogenannte eigensichere Regelsysteme aufbaubar sind. Darunter sind Regel systeme verstanden, die bei Versagen bspw. des Temperaturreglers zuverlässig das Auftreten schäd licher Übertemperaturen verhindern und im Falle eines eigenen Defektes ebenfalls eine Abschaltung des Heiz systems herbeiführen.A fundamental disadvantage of this electronic The controller lies in the fact that it only behaves with them intrinsically safe Control systems can be built. Among them are rule understood systems that fail, for example Temperature controller reliably damage the occurrence Prevent excess temperatures and in the event of a own defect also a shutdown of the heating bring about systems.

Aus diesem Grunde ist es häufig notwendig, in einem Temperaturregelsystem einen elektronischen Regler zusammen mit einem elektromechanischen Temperatur begrenzer einzusetzen.Because of this, it is often necessary in one Temperature control system an electronic controller along with an electromechanical temperature use limiters.

Das bedeutet aber, daß ein solches Temperaturregel system zwei verschiedene Temperatur-Fühlerelemente (Sensoren) erforderlich macht, die nach unterschied lichen Prinzipien arbeiten und die getrennt vonein ander häufig räumlich nahe beieinander in das Gerät bzw. in die Anlage eingebaut wurden. Im Falle einer Waschmaschine müssen beide Fühlerelemente je für sich dauerhaft wasserdicht eingesetzt werden.But that means that such a temperature rule system two different temperature sensor elements (Sensors) required according to the difference principles and work separately from one another other often spatially close together in the device or were installed in the system. In case of a Washing machine must both sensor elements each for themselves permanently waterproof.

Dadurch ist nicht nur ein verhältnismäßig hoher Aufwand bedingt, sondern es wird auch die Störungs anfälligkeit des Gerätes erhöht, während anderer seits die beiden getrennten Fühlerelemente auch getrennte Meßorte bedingen, was häufig im Hinblick auf die Schalt- und Regelgenauigkeit unerwünscht ist. This is not only a relatively high one Effort required, but it will also be the fault vulnerability of the device increases while others the two separate sensor elements too separate measurement locations, which is often a consideration undesirable on the switching and control accuracy is.

Eine grundsätzlich ähnliche Problematik tritt auch bei Geräten auf, bei denen andere Zustandsinforma tionen für den Betriebsablauf erforderlich sind, indem bspw. ein Druck und eine Temperatur etc. laufend erfaßt und überwacht werden müssen.A fundamentally similar problem also arises for devices on which other status information operations are required, by, for example, a pressure and a temperature etc. must be continuously recorded and monitored.

Aufgabe der Erfindung ist es, hier abzuhelfen.The object of the invention is to remedy this.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist das eingangs genannte Fühlerelement erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß in dem Fühlergehäuse wenigstens zwei getrennte Mittel zur Erfassung einer einzigen Zustandsgröße oder mehrerer verschiedener Zustandsgrößen angeord net sind, denen jeweils eigene Signalausgangsmittel zugeordnet sind.To solve this problem, the above is Sensor element according to the invention characterized in that that at least two separate ones in the sensor housing Means for recording a single state variable or several different state variables net, each with its own signal output means assigned.

Mit diesem Fühlerelement wird zum einen der Her stellungs- und Montageaufwand gegenüber der Ver wendung getrennter Fühlerelemente wesentlich herab gesetzt, zum anderen aber ist gewährleistet, daß die Meßwerterfassung durch die in dem einzigen Fühler gehäuse untergebrachten verschiedenen Meßwertgrößen- Erfassungsmittel an dem gleichen Meßort erfolgt, dessen räumliche Ausdehnung erforderlichenfalls sehr klein gewählt werden kann.Bei einem Temperatur regelsystem wird so bspw. die Temperaturerfassung zur Temperaturregelung und zur Übertemperaturbe grenzung an dem gleichen Ort vorgenommen.With this sensor element, the Her position and assembly effort compared to the Ver the use of separate sensor elements set, on the other hand it is guaranteed that the Measured value acquisition by the in the single sensor housed various measured value quantities- Detection means takes place at the same measuring location, its spatial extension if necessary can be chosen very small. At one temperature The control system becomes, for example, temperature detection for temperature control and overtemperature made in the same place.

Insbesondere für Waschmaschinen, Warmwasserbereiter, Heizkessel etc. ist es aus den eingangs geschilder ten Gründen zweckmäßig, die an dem Meßort herrschende Temperatur mittels zweier physikalisch unterschied licher Sensoren zu erfassen. Zu diesem Zwecke kann bei dem neuen Fühlerelement zumindest ein erstes Zustandsgrößenerfassungsmittel mit mechanischer Signalabgabe und wenigstens ein zweites Zusstands größenerfassungsmittel mit elektrischer Signalab gabe ausgebildet sein. Abhängig von dem jeweiligen Verwendungszweck ist aber auch eine Ausbildung des Fühlerelementes denkbar, bei der zumindest ein erstes und zumindest ein zweites Zustandsgrößen erfassungsmittel mit elektrischer oder mechanischer Signalabgabe arbeiten.Especially for washing machines, water heaters, Boiler etc. it is from the signs above ten reasons expedient, the prevailing at the measurement site Temperature by means of two physical differences sensors. For this purpose at least a first one with the new sensor element State quantity detection means with mechanical Signal delivery and at least a second condition size detection means with electrical signal be trained. Depending on the particular Purpose is also an education of Sensor element conceivable, at least one first and at least one second state variables means of detection with electrical or mechanical Work signaling.

Im Rahmen der mit am häufigsten zu überwachenden Zustandsgrößen ist es vorteilhaft, wenn das Fühler element wenigstens ein Zustandsgrößenerfassungs mittel zur Erfassung einer Temperatur und/oder eines Druckes und/oder der Feuchte eines Mediums ausgebildet ist. Selbstverständlich können darüber hinaus auch andere Zustandsgrößen im Einzelfall von Bedeutung sein, etwa die Helligkeit, der Geräusch pegel, um nur einige weitere Beispiele zu nennen.As part of the most frequently monitored State variables it is advantageous if the sensor element at least one state quantity detection means for detecting a temperature and / or a pressure and / or the humidity of a medium is trained. Of course you can also other state variables in the individual case of Be important, such as the brightness, the noise level, to name just a few more examples.

Zur Abhilfe bei den eingangs geschilderten Schwierig keiten bei Waschmaschinen und dergl. ist eine Aus führungsform des Fühlerelementes zweckmäßig, bei der das erste Zustandsgrößenerfassungsmittel ein in dem Fühlergehäuse angeordnetes, auf die Temperatur am Meßort ansprechendes Ausdehnungsmedium und das zweite Zustandsgrößenerfassungsmittel ein elektrisches Temperaturfühlglied aufweist. Das mechanische Zustands größenerfassungsmittel ist für die Temperaturbegrenzung und den Trockengehschutz vorgesehen, während das elektrische Zustandsgrößenerfassungsmittel (bspw. NTC-oder PCT-Halbleiter) für die elektronische Be triebsablaufssteuerung bestimmt ist. To remedy the difficulty described at the beginning in washing machines and the like is an end leadership form of the sensor element useful, at which the first state quantity detection means arranged in the sensor housing to the temperature Expansion medium appealing at the measuring location and that second state quantity detection means is an electrical one Has temperature sensor. The mechanical state Size measurement is for temperature limitation and provided dry protection while the electrical state quantity detection means (e.g. NTC or PCT semiconductors) for electronic loading drive sequence control is determined.

Die praktische Ausbildung eines solchen Fühler elementes kann in verschiedener Weise erfolgen, sie ist letztendlich von den Meßbedingungen am Meßort, den dort vorhandenen Platz- und Einbau verhältnissen sowie auch von den Herstellungsbe dingungen abhängig. Als vorteilhaft hat es sich er wiesen, wenn das Ausdehnungsmedium in einem abge schlossenen Raum des Fühlergehäuses angeordnet ist, wobei das Fühlergehäuse zumindest eine mit dem Aus dehnungsmedium und/oder der Wandung des Fühlerge häuses in gut wärmeleitender Verbindung stehende Kammer enthält, in der sich das elektrische Temperaturfühlglied befindet.The practical training of such a sensor element can be done in different ways, it is ultimately dependent on the measurement conditions Measuring location, the space and installation available there conditions as well as from the manufacturing conditions dependent. It turned out to be advantageous pointed out when the expansion medium in an abge closed space of the sensor housing is arranged, the sensor housing at least one with the off expansion medium and / or the wall of the feeler house in good heat-conducting connection Contains chamber in which the electrical Temperature sensor is located.

Diese Kammer kann, abhängig von der Art des ver wendeten elektrischen Temperaturfühlglieds, ge staltet und abgedichtet oder sogar auch offen gelassen sein. Insbesondere dann, wenn das Fühler element Erschütterungen ausgesetzt ist und unter Nässe- oder Feuchtigkeitseinfluß steht, ist es zweckmäßig, daß die das elektrische Temperatur fühlglied aufnehmende Kammer zumindest teilweise mit einer das Temperaturfühlglied umschließenden Vergußmasse abdichtend gefüllt ist. Unter dem Be griff "Vergußmasse" sind hierbei alle für solche Zwecke gebräuchlichen und infragekommenden Ma terialien verstanden, die bspw. auf der Basis künstlicher oder natürlicher Harze bzw. Kunst stoffe hergestellt sind und die häufig thermo plastisch sind. Auch wärmeleitende Pasten etc. zählen dazu.This chamber can, depending on the type of ver used electrical temperature sensor, ge designs and seals or even open to be relaxed. Especially when the sensor element is exposed to vibrations and under Moisture or moisture, it is expedient that the the electrical temperature sensing member receiving chamber at least partially with one enclosing the temperature sensing element Potting compound is filled sealingly. Under the Be Handle "potting compound" are all for such Purposes common and suitable Ma understood materials, e.g. based on artificial or natural resins or art fabrics are manufactured and often thermo are plastic. Also heat conductive pastes etc. these include.

Abhängig von den am Meßort herrschenden Meßbe dingungen kann es von Vorteil sein, wenn in dem topf- oder rohrartigen Fühlergehäuse der das Aus dehnungsmedium enthaltende Raum im Bodenbereich abgeteilt ist und die das elektrische Temperatur fühlglied aufnehmende Kammer in einem daran an schließenden Gehäusebereich ausgebildet ist, in dem sie leicht montiert werden kann. Zur Verein fachung der Herstellungsverhältnisse kann dabei die Kammer von dem das Ausdehnungsmedium enthalten den Raum durch eine Zwischenwand abgetrennt sein, wobei durch die Kammer wenigstens ein in den das Ausdehnungsmedium enthaltenden Raum mündendes Kapillarrohr geführt ist, das - wie bereits erläutert - ein Signalausgangsmittel bildet.Depending on the measuring conditions prevailing at the measuring location conditions, it can be an advantage if in the Pot-shaped or tubular sensor housing that is off Expansion medium containing space in the floor area is divided and that is the electrical temperature sensing member receiving chamber in one closing housing area is formed in to which it can be easily assembled. To the club can multiply the manufacturing conditions the chamber from which contain the expansion medium the room must be separated by a partition, whereby through the chamber at least one in the Expansion medium containing space opening Capillary tube is guided, which - as already explained - forms a signal output means.

Die Anordnung kann aber auch derart getroffen sein, daß die Kammer in einem in das Fühlergehäuse von außen her zugänglich abgedichtet eingesetzten rohr- oder topfförmigen Teilgehäuse ausgebildet ist, das zumindest teilweise von dem Ausdehnungs medium umgeben ist.The arrangement can also be made such that the chamber in one in the sensor housing used accessible sealed outside tubular or pot-shaped partial housing that is at least partially from the expansion medium is surrounded.

Eine weitere Alternative, die für andere Einsatz bedingungen zweckmäßig ist, besteht darin, daß in dem topf- oder rohrförmigen Fühlergehäuse die das elektrische Temperaturfühlglied aufnehmende Kammer und der von dieser abgeteilte, das Ausdehnungsmedium enthaltende Raum sich bis zum Boden des Fühlerge häuses erstreckend ausgebildet sind. Zu diesem Zwecke kann das Fühlergehäuse bspw. durch eine Längstrennwand in die Kammer und den das Aus dehnungsmedium enthaltenden Raum unterteilt sein.Another alternative to use for others conditions is appropriate is that in the pot-shaped or tubular sensor housing that electrical temperature sensing element receiving chamber and the expansion medium separated from it containing space down to the bottom of the feeler are designed to extend. To this Purposes of the sensor housing can be, for example Longitudinal partition into the chamber and the end expansion medium containing space.

Darüber hinaus sind auch Lösungen denkbar, bei denen das bereits erwähnte, das elektrische Temperaturfühl glied - oder das Ausdehnungsmedium - aufnehmende Teilgehäuse mit dem Boden des Fühlergehäuses ver bunden ist.In addition, solutions are also conceivable in which the already mentioned, the electrical temperature sensor limb - or the expansion medium - receiving Ver partial housing with the bottom of the sensor housing is bound.

Besonders einfache Verhältnisse ergeben sich, wenn das elektrische Temperaturfühlglied unmittelbar in dem Ausdehnungsmedium untergetaucht angeordnet ist, so daß die das elektrische Temperaturfühlglied auf nehmende "Kammer" in diesem Falle lediglich durch die das Fühlerglied umgebende Schutzhülle gebildet ist, die gegebenenfalls auch unmittelbar bei dessen Herstellung fabrikmäßig aufgebracht sein kann. Wenn es darauf ankommt, ein Fühlerelement zu schaffen, das sich durch eine besonders kurze Reaktionszeit auszeich net, kann eine Ausführungsform verwendet werden, bei der das Ausdehnungsmedium in einem in dem Fühlerge häuse angeordneten gewendelten Rohr enthalten ist, während das elektrische Temperaturfühlglied in dem von dem Rohr umschlossenen Raum liegt, der gleich zeitig als "Kammer" dient. Dabei ist das gewendelte Rohr zweckmäßigerweise nahe einer Wandung des Fühler gehäuses angeordnet, wobei das Fühlergehäuse mit einer das elektrische Temperaturfühlglied umschließenden Vergußmasse zumindest teilweise gefüllt ist, die er forderlichenfalls auch eine die Wärmeleitfähigkeit beeinflussende Eigenschaft - im Sinne der Erhöhung oder der Verringerung der Wärmeleitfähigkeit - auf weisen kann.The situation is particularly simple if the electrical temperature sensing element immediately in is arranged submerged in the expansion medium, so that the electrical temperature sensor on in this case, the "chamber" only takes the protective sheath surrounding the sensing element is formed is, which if necessary also directly with it Manufacturing can be applied factory. If it is important to create a sensor element that is characterized by a particularly short response time net, an embodiment can be used in which is the expansion medium in one in the feeler housed coiled tube is included, while the electrical temperature sensing element in the space enclosed by the pipe is the same serves as a "chamber" in good time. This is coiled Pipe expediently near a wall of the sensor arranged housing, the sensor housing with a enclosing the electrical temperature sensor Potting compound is at least partially filled, which he if necessary also a thermal conductivity influencing property - in the sense of increasing or the reduction in thermal conductivity - on can point.

Die das Temperaturfühlglied aufnehmende Kammer braucht im übrigen nicht immer verschlossen zu sein. Die An ordnung kann auch derart getroffen sein, daß die Kammer im Bereiche des Meßortes nach außen zu offen ist, wobei das in der Kammer angeordnete Temperatur fühlglied von einer mediumsdichten Schutzhülle um geben ist. Diese Ausführungsform kann auch derart abgewandelt sein, daß das Temperaturfühlglied in einem hermetisch verschlossenen Schutzgehäuse ange ordnet ist, während in der Kammer durch eine Quer wand ein nach außen zu abgedichteter Teil abgeteilt ist, durch den die Signalausgangsmittel des Temperatur fühlgliedes verlaufen, die in der Regel durch dessen Anschlußdrähte gebildet sind.The chamber receiving the temperature sensing element needs otherwise not always to be closed. The An order can also be made such that the Chamber in the area of the measuring location too open to the outside is, the temperature located in the chamber sensing element from a medium-tight protective cover give is. This embodiment can also be such be modified that the temperature sensor in a hermetically sealed protective housing is arranged while in the chamber by a cross a part sealed off from the outside through which the signal output means of temperature feel, usually through it Connection wires are formed.

Das erwähnte Schutzgehäuse, das in einer bevorzugten Ausführungsform aus Glas besteht, kann in der Quer wand abgedichtet gehaltert sein.The aforementioned protective case, which is in a preferred Embodiment made of glass can in the cross wall sealed.

In Fällen, in denen es darauf ankommt, am Meßort neben der Temperatur noch eine andere Zustandsgröße, bspw. einen Druck zu messen, kann das Fühlerelement mit Vorteil derart ausgebildet sein, daß ein erstes Zustandsgrößenerfassungsmittel ein in einem Raum des Fühlergehäuses enthaltenes, auf die Temperatur am Meßort ansprechendes Ausdehnungsmedium aufweist, während ein zweites Zustandsgrößenerfassungsmittel in einer zumindest im Bereiche des Meßortes nach außen zu offenen Kammer des Fühlergehäuses angeord net ist. Mit einfachen technischen Mitteln läßt sich dies dadurch verwirklichen, daß die Kammer in Gestalt eines das topfförmige Fühlergehäuse durchdringenden Rohres ausgebildet ist, das von dem Ausdehnungsmedium zumindest teilweise umgeben ist. In diesem Rohr ist dann das Fühlglied untergebracht, das naturgemäß auch ein elektrisches Temperaturfühlglied sein kann, wie dies bereits erläutert wurde. Das Rohr kann dann einenends Halterungs- und/oder Klemmittel für das Fühlglied aufweisen, womit ein Fühlerelement ge schaffen wurde, das universell einsetzbar ist, indem in das Rohr jeweils das der entsprechenden zu erfassen den Zustandsgröße zugeordnete Fühlerelement eingesetzt wird. Dazu können die Halterungs- und/oder Klemm mittel einen zur Aufnahme eines Befestigungsstutzens des Fühlgliedes oder eines Klemmelementes, bspw. einer Druckschraube, dienenden Anschlußteil auf weisen, der gegebenenfalls mit einem Gewinde ver sehen ist.In cases where it matters, at the measuring location in addition to the temperature, another state variable, For example, the sensor element can measure a pressure advantageously be designed such that a first State quantity detection means one in a room of the Sensor housing contained, on the temperature at Has a suitable expansion medium, while a second state quantity detection means in at least in the area of the measuring location arranged outside to open chamber of the sensor housing is not. With simple technical means realize this by having the chamber in shape one penetrating the cup-shaped sensor housing Tube is formed by the expansion medium is at least partially surrounded. Is in this tube then housed the sensing element, which naturally can also be an electrical temperature sensor, as already explained. The pipe can then at one end mounting and / or clamping means for the Have sensing element, with which a sensing element ge was created that can be used universally by into the pipe to record that of the corresponding one sensor element assigned to the state variable becomes. For this purpose, the bracket and / or clamp medium one for receiving a mounting piece the sensing element or a clamping element, for example. a pressure screw, serving connecting part have the ver, if necessary with a thread see is.

Das Fühlergehäuse des neuen Fühlerelementes ist in der Regel, ebenso wie die in diesem gegebenenfalls enthaltenen Trenn- oder Querwände, ein Metallgehäuse, bspw. aus Kupfer, Bronze, Messing oder nichtrostendem Stahl, ohne daß es insoweit aber eine Beschränkung gäbe. Für spezielle Anwendungsfälle sind auch durchaus Ausführungsformen denkbar, bei denen das Fühlerge häuse oder einzelne seiner Teile aus einem anderen Material, etwa Kunststoff oder Glas, hergestellt sind. Bei mehrteiligen Fühlergehäusekonstruktionen sind die Teile in der Regel abgedichtet miteinander verlötet oder verschweißt; allgemein geht das Be streben dahin, die Konstruktion so zu wählen, daß möglichst wenig Fügefugen vorhanden sind, was sich durch weitgehende Verwendung z. B. von tiefgezogenen Teilen erreichen läßt.The sensor housing of the new sensor element is in the rule, as well as the one in this if necessary contained partitions or transverse walls, a metal housing, For example made of copper, bronze, brass or stainless steel Steel, but there is no limitation in this regard would be. For special use cases, too Embodiments conceivable in which the feeler housing or individual parts of it from another Material, such as plastic or glass are. For multi-part sensor housing constructions the parts are usually sealed together soldered or welded; generally the Be strive to choose the construction so that there are as few joints as possible, which is through extensive use z. B. of deep-drawn Share can be achieved.

Für die elektrische Temperaturerfassung kommen alle Fühlglieder infrage, die zu diesem Zwecke bekannt sind, d. h. nicht nur die erwähnten NTC- und PCT- Glieder, sondern auch Bauelemente, die als Thermo elemente oder auf der Basis von Ni 100 etc. auf gebaut sind. In entsprechender Weise können zur mechanischen Temperaturerfassung in Einzelfällen auch Bimetallelemente, Dehnstäbe und dergl. ver wendet werden, während zur Druckerfassung auf elektrischem Wege, z. B. piezoelektrische Fühler infragekommen, während die mechanische Druckerfassung durch kleine Druckdosen etc. geschehen kann. Schließlich ist zu erwähnen, daß die Signal ausgangsmittel für die elektrischen Fühlglieder nicht nur deren aus dem Fühlergehäuse nach außen geführte Anschlußdrähte, sondern auch an dem Fühlergehäuse oder an mit diesen verbundenen Teilen vorgesehene Anschlußklemmen oder Steckanschlüsse und dergleichen mit umfassen.Everyone comes for electrical temperature detection Sensing elements in question, known for this purpose are, d. H. not only the mentioned NTC and PCT Limbs, but also components that act as thermo elements or based on Ni 100 etc. are built. In a corresponding manner mechanical temperature detection in individual cases also bimetallic elements, expansion rods and the like. ver be spent while on pressure sensing electrical way, e.g. B. piezoelectric sensors come into consideration during the mechanical pressure detection can happen through small pressure cans etc. Finally, it should be mentioned that the signal output means for the electrical sensing elements not just from the sensor housing to the outside led connecting wires, but also on the Sensor housing or on parts connected to it provided terminals or plug connections and the like.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Gegen standes der Erfindung dargestellt. Es zeigen:In the drawing are exemplary embodiments of the counter state of the invention. Show it:

Fig. 1 ein Fühlerelement gemäß der Erfindung, in einer ersten Ausführungsform, zur Erfassung der Temperatur am Meßort auf mechanischem und elektrischem Wege, im axialen Schnitt, in einer Seitenansicht, zusammen mit einer Prinzipskizze der von dem Fühlerelement ge steuerten Schalt- und Regeleinrichtung für ein Heizelement, Fig. 1 is a sensor element according to the invention, in a first embodiment, for detecting the temperature at the measuring point by mechanical and electrical means, in axial section, in a side view, together with a schematic diagram of the switching and control device controlled by the sensor element ge for Heating element,

Fig. 2 das Fühlerelement nach Fig. 1, in einer abge wandelten zweiten Ausführungsform, im axialen Schnitt und in einer Seitenansicht, Fig. 2, the sensor element according to Fig. 1, in a transformed abge second embodiment, in axial section and in a side view;

Fig. 3 das Fühlerelement nach Fig. 1, in einer abge wandelten dritten Ausführungsform, im axialen Schnitt, in einer Seitenansicht, Fig. 3, the sensor element according to Fig. 1, in a transformed abge third embodiment, in axial section, in a side view;

Fig. 4 das Fühlerelement nach Fig. 1, in einer abge wandelten vierten Ausführungsform, im axialen Schnitt, in einer Seitenansicht, Fig. 4, the sensor element according to Fig. 1, in a transformed abge fourth embodiment, in axial section, in a side view;

Fig. 5 das Fühlergehäuse des Fühlerelements nach Fig. 1, im Querschnitt und in einer abgewandelten Aus führungsform, Fig. 5, the sensor housing of the sensor element according to FIG. 1, channel form in cross section and in a modified Off

Fig. 6 das Fühlerelement nach Fig. 1, in einer ab gewandelten fünften Ausführungsform, im axialen Schnitt, in einer Seitenansicht, Fig. 6, the sensing element according to Fig. 1, in a converted from fifth embodiment, in axial section, in a side view;

Fig. 7 das Fühlerelement nach Fig. 1, in einer abge wandelten sechsten Ausführungsform, im axialen Schnitt, in einer Seitenansicht, Fig. 7, the sensor element according to Fig. 1, in a transformed abge sixth embodiment, in axial section, in a side view;

Fig. 8 das Fühlerelement nach Fig. 1, in einer abge wandelten siebten Ausführungsform, im axialen Schnitt, in einer Seitenansicht, Fig. 8, the sensor element according to Fig. 1, in a transformed abge seventh embodiment, in axial section, in a side view;

Fig. 9 das Fühlerelement nach Fig. 8, in einer Aus führungsform, bei der das Temperaturfühlglied durch ein Druckfühlglied ersetzt ist, in einer entsprechenden Schnittdarstellung, und Fig. 9, the sensor element of FIG. 8, in an imple mentation form, in which the temperature sensing element is replaced by a pressure sensing element, in a corresponding sectional view, and

Fig. 10 das Fühlerelement nach Fig. 9, in einer abge wandelten Ausführungsform und in einer ent sprechenden Schnittdarstellung. Fig. 10, the sensor element of FIG. 9, in a modified embodiment and in a corresponding sectional view.

Das in den Fig. 1 bis 8 dargestellte Fühlerelement 1 bzw. 1a .. 1f dient dazu, die an einem Meßort, bspw. in der Trommel einer Waschmaschine herrschende Tempe ratur auf zwei getrennten Wegen, nämlich einmal auf mechanische und zum anderen auf elektrische Weise zu erfassen und für den erfaßten Temperaturwert kennzeichnende Signale an eine Schalt-, Steuer- oder Regeleinrichtung abzugeben, die in Fig. 2 lediglich beispielhaft bei 2 schematisch angedeutet ist und deren Zusammenwirken mit dem Fühlerelement 1 noch erläutert werden wird.The sensor element 1 or 1 a .. 1f shown in FIGS . 1 to 8 serves the temperature prevailing at one measuring point, for example in the drum of a washing machine, in two separate ways, namely once on mechanical and on the other on electrical Way to detect and to deliver signals characterizing the detected temperature value to a switching, control or regulating device, which is only schematically indicated in FIG. 2 by way of example at 2 and whose interaction with the sensor element 1 will be explained below.

Das Fühlerelement 1 weist ein topfartiges, tiefge zogenes, zylindrisches Fühlergehäuse 3 auf, das aus einem geeigneten, z. B. gegen Waschlauge beständigen Metall, etwa Edelstahl, besteht. Das patronenförmige Fühlergehäuse 3 ist im Bereiche seiner Gehäuseöffnung mit einem angeformten Befestigungsflansch 4 versehen und enthält einen im Abstand von dem angeformten Bo den 5 abgedichtet eingesetzten Zwischenboden, der durch eine Zwischenwand 6 gebildet ist, die bei 7 mit der Gehäuseinnenwand verlötet ist. Durch die Zwischenwand 6 wird im Bodenbereich ein Raum 8 ab geteilt, der mit einer Ausdehnungsflüssigkeit 9 ge füllt ist. In den Raum 8 ragen ein Kapillarrohr 10 und ein Füllrohr 11, von denen das Kapillarrohr 10 Signalausgangsmittel bildet, während das Fühlrohr 11 in bekannter Weise zum Einfüllen der Ausdehnungs flüssigkeit 9 dient und nach dem Fühlvorgang end seitig bei 12 abgedichtet verschlossen ist.The sensor element 1 has a pot-shaped, deep-drawn, cylindrical sensor housing 3 , which consists of a suitable, for. B. resistant to washing water metal, such as stainless steel. The cartridge-shaped sensor housing 3 is provided in the region of its housing opening with a molded mounting flange 4 and contains a spaced from the molded Bo the 5 inserted insert, which is formed by an intermediate wall 6, which is soldered at 7 to the housing inner wall. Through the intermediate wall 6 , a space 8 is divided in the bottom area, which is filled with an expansion liquid 9 ge. In the space 8 protrude a capillary tube 10 and a filling tube 11 , of which the capillary tube 10 forms signal output means, while the sensing tube 11 is used in a known manner for filling the expansion liquid 9 and is sealed at the end at 12 after the sensing process.

Auf dem Raum 8 gegenüberliegenden Seite ist durch die Zwischenwand 6 eine Kammer 13 begrenzt, durch die das Kapillarrohr 10 und das Fühlrohr 11 durch geführt sind und in der ein elektrisches Temperatur fühlglied 14 in Gestalt einer NTC-Halbleiterpille angeordnet ist, dessen zwei Anschlußdrähte mit 15 bezeichnet und von einem Isolierschlauch 16 umgeben durch die Kammer 13 nach außen geführt sind. Sie bilden elektrische Signalausgangsmittel.On the opposite side of the room 8 , a chamber 13 is delimited by the intermediate wall 6 , through which the capillary tube 10 and the sensing tube 11 are guided and in which an electrical temperature sensing element 14 is arranged in the form of an NTC semiconductor pill, the two connecting wires of which 15 referred to and surrounded by an insulating tube 16 through the chamber 13 to the outside. They form electrical signal output means.

Die Kammer 13 ist mit einer elektrisch isolieren den Vergußmasse 17 ausgegossen, die das elektrische Temperaturfühlglied 14 und dessen Anschlußdrähte 15 vollständig umgibt, derart, daß das Eindringen von Feuchtigkeit ausgeschlossen ist. Ein Beispiel für eine solche Vergußmasse ist eine durch Vernetzung aushärtbare Masse auf der Basis von Epoxidharz. Grund sätzlich wäre zu diesem Zwecke auch Silikonkleber brauchbar, wie es auch denkbar ist, eine Wärmeleit paste zu verwenden, die sich durch hohe Wärmeleit fähigkeit auszeichnet, so daß der Wärmefluß von dem die zylindrische Außenwand des Fühlergehäuses 3 umgebenden Medium zu dem elektrischen Temperatur fühlglied 14 möglichst wenig behindert ist. Das Temperaturfühlglied 14 ist im übrigen nahe der aus gut wärmeleitendem Metall bestehenden Zwischen wand 6 angeordnet, so daß sie auch in unmittelbarer wärmeleitender Verbindung mit der Ausdehnungsflüssig keit 9 steht. Dadurch wird erreicht, daß die über die Wärmeausdehnungsflüssigkeit 9 und das elektrische Temperaturfühlglied 14 erfaßten Temperaturwerte mög lichst nahe beieinanderliegen.The chamber 13 is poured out with an electrically isolating potting compound 17 which completely surrounds the electrical temperature sensor element 14 and its connecting wires 15 in such a way that the penetration of moisture is excluded. An example of such a casting compound is a crosslink-curable compound based on epoxy resin. In principle, silicone glue would also be usable for this purpose, as is also conceivable to use a thermal paste which is characterized by high thermal conductivity, so that the heat flow from the medium surrounding the cylindrical outer wall of the sensor housing 3 to the electrical temperature sensing element 14 is disabled as little as possible. The temperature sensing element 14 is in the rest near the existing between good heat-conducting metal wall 6 , so that it is also in direct heat-conductive connection with the expansion fluid 9 speed. It is thereby achieved that the temperature values detected on the thermal expansion of liquid 9 and the electrical temperature sensing element 14 lichst mög close to each other.

Sowohl das Kapillarrohr 10 als auch das Füllrohr 11 sind im übrigen abgedichtet durch die Zwischenwand 6 hindurchgeführt, was der Ordnung halber noch erwähnt sei. Die Einbautiefe des Fühlergehäuses 1 ist bei der Montage so zu bemessen, daß die zylindrische Gehäuse wand vom Boden 5 aus zumindest bis zur Höhe über dem elektrischen Temperaturfühlglied 14 in dem Medium liegt, dessen Temperatur es zu erfassen gilt.Both the capillary tube 10 and the filler tube 11 are sealed through the intermediate wall 6 , which should be mentioned for the sake of order. The installation depth of the sensor housing 1 is to be dimensioned during assembly so that the cylindrical housing wall from the bottom 5 is at least up to the height above the electrical temperature sensor element 14 in the medium, the temperature of which is to be detected.

Die Wirkungsweise des beschriebenen Fühlerelementes 1 ist wie folgt:
Die in dem abgeschlossenen Raum 8 enthaltene Aus dehnungsflüssigkeitsfüllung 9 bildet ein erstes Zustandsgrößenerfassungsmittel, das auf mechanischem Wege wirkt und das über das als erstes Signalaus gangsmittel wirkende Kapillarrohr 10 ein für die am Meßort herrschende Temperatur kennzeichnendes Signal an die Schaltung 2 abgibt. Dazu ist das Kapillarrohr 10 mit einem in Gestalt einer Membran dose 18 ausgebildeten Weggeber verbunden, dessen Wellmembran 19 eine von einer Temperaturerhöhung am Meßort herrührende Ausdehnung der Ausdehnungs flüssigkeit 9 in eine entsprechende Bewegung eines angekuppelten Hebelmechanismus 20 umsetzt, der bei Erreichen eines vorbestimmten Grenzwertes einen Ausschalter 21 betätigt, welcher im Stromkreis einer mit 22 bezeichneten Heizvorrichtung liegt, die den Wärmestrom zum Meßort erzeugt.The operation of the sensor element 1 described is as follows:
The contained in the closed space 8 from expansion liquid filling 9 forms a first state quantity detection means, which acts mechanically and which, via the capillary tube 10 acting as the first signal output, outputs a signal for the temperature prevailing at the measuring point to the circuit 2 . For this purpose, the capillary tube 10 is connected to a displacement sensor designed in the form of a membrane 18 , the corrugated membrane 19 of which an expansion of the expansion fluid 9 resulting from a temperature increase at the measurement location converts it into a corresponding movement of a coupled lever mechanism 20 which, when a predetermined limit value is reached, switches off 21 actuated, which is in the circuit of a designated 22 heater that generates the heat flow to the measurement site.

Die auf diese Weise mechanisch wirkende Temperatur begrenzung hat den Vorteil, daß sie keine Hilfs energie benötigt und eigensicher ist. Sie zeichnet sich durch einen einfachen Aufbau aus, der kosten günstig mit einem sogenannten Thermostaten realisier bar ist.The mechanically acting temperature in this way Limitation has the advantage of not being auxiliary energy required and intrinsically safe. she draws characterized by a simple structure that cost cheap with a so-called thermostat is cash.

Das elektrische Temperaturfühlglied 14 bildet ein zweites unabhängiges elektronisches Zustandsgrößen erfassungsmittel, das ebenfalls in dem Fühlergehäuse 1 angeordnet die Temperatur am Meßort erfaßt. Es gibt über seine eigene Signalausgangsmittel 15 bildenden Anschlußdrähte 15, die gegebenenfalls auch zu an dem Fühlergehäuse 1 oder an einem mit diesem verbundenen Teil angeordnete Klemmleisten etc. geführt sein können, für die erfaßte Temperatur kennzeichnende elektrische Signale an eine elektro nische Regelschaltung 23, die im Stromkreis der Heiz vorrichtung 22 liegt. Die elektronische Regelschaltung 23 bewirkt die für den Betriebsablauf z. B. der Wasch maschine erforderliche Temperaturregelung oder Steuerung und hat den Vorteil, daß im Zusammenwirken mit dem elektrischen Fühlglied 14 sie sich durch eine hohe Regelgenauigkeit bei frei wählbarer Schaltgenauig keit und Schaltdifferenz auszeichnet, wobei der Um gebungstemperatureinfluß mit geringem Aufwand kom pensiert werden kann. Die Anschlußdrähte 15 können im übrigen zur Zugentlastung bspw. um das Füllrohr 11 herumgeschlungen sein.The electrical temperature sensing element 14 forms a second, independent electronic state variable detection means, which is also arranged in the sensor housing 1 and detects the temperature at the measurement location. There are about its own signal output means 15 connecting wires 15, which may optionally also be guided to the sensor housing 1 or to a part connected to this terminal strips, etc., for the detected temperature characteristic electrical signals to an electronic control circuit 23 African in Circuit of the heater 22 is. The electronic control circuit 23 causes the z. B. the washing machine required temperature control or control and has the advantage that in cooperation with the electrical sensing element 14 they are characterized by a high control accuracy with freely selectable switching accuracy and switching differential, the ambient temperature influence can be compensated with little effort com. The connecting wires 15 can, for example, be looped around the filler tube 11 for strain relief.

Eine eigensichere Ausführung der elektronischen Regelschaltung 23, die nur mit verhältnismäßig großem Aufwand erzielbar wäre, erübrigt sich, weil eine eigensichere Temperaturbegrenzung in bereits geschilderter Weise durch die mechanische Temperatur erfassung mittels des Ausdehnungsmediums 9 vorhanden ist, die allen Sicherheitsanforderungen genügt.An intrinsically safe version of the electronic control circuit 23 , which would only be achievable with relatively great effort, is unnecessary because an intrinsically safe temperature limit in the manner already described is available by means of the mechanical temperature detection by means of the expansion medium 9 , which meets all safety requirements.

Die in Fig. 2 dargestellte abgewandelte Ausführungs form des Fühlerelementes 1a weist wiederum ein als Tiefziehteil aus Metall gefertigtes, zylindrisches, topf- oder rohrförmiges Fühlergehäuse 3a auf, das mit einem angeformten ebenen Boden 5a versehen und auf der dem Boden 5a gegenüberliegenden Seite in ein kappenartiges Flanschteil 24 bei 25 abge dichtet eingelötet ist. Das Flanschteil 24 ist mit einem angeformten Flanschteil 4a versehen. Durch entsprechende Bohrungen des Flanschteiles 24 sind das Kapillarrohr 10 und das Füllrohr 11 abgedichtet durchgeführt, die in den von dem Flanschteil 24 und dem Fühlergehäuse 3a umschlossenen Raum 8 münden, der wiederum mit einer Ausnehmungs flüssigkeit 9 gefüllt ist, die das erste mechanische Temperaturerfassungsmittel bildet.The modified embodiment of the sensor element 1 a shown in FIG. 2 in turn has a cylindrical, pot-shaped or tubular sensor housing 3 a made as a deep-drawn part made of metal, which is provided with a molded flat bottom 5 a and on the opposite side to the bottom 5 a Side is sealed in a cap-like flange part 24 at 25 seals. The flange part 24 is provided with a molded flange part 4 a. Through appropriate holes in the flange part 24 , the capillary tube 10 and the filling tube 11 are sealed, which open into the space 8 enclosed by the flange part 24 and the sensor housing 3 a, which in turn is filled with a recess liquid 9 , which forms the first mechanical temperature detection means .

Das Kapillarrohr 10 und das endseitig bei 12 ver schlossene Füllrohr 11 liegen in unmittelbarer Nähe der Innenwandung des Fühlergehäuses 3a. Zwischen ihnen ist ein ein Teilgehäuse 25 bildendes Metall rohr koaxial zu dem zylindrischen Fühlergehäuse 3a angeordnet, das einen kleineren Durchmesser als das Fühlergehäuse 3a aufweist und einenends eine Um bördelung 26 trägt, mit der es abgedichtet außen mit dem Flanschteil 24 verlötet ist. Auf der anderen Seite ist das Teilgehäuse 25 bei 27 durch einen verlöteten Quetschverschluß verschlos sen. Das durch den Flanschteil 24 durchgeführte Teilgehäuse 25 umschließt wiederum die Kammer 13, in der ein elektrisches Temperaturfühl glied 14 in Gestalt einer NTC-Halbleiterpille ange ordnet ist, das die zweiten elektrischen Temperatur erfassungsmittel bildet. Die elektrischen Anschluß drähte und deren Schutzhüllen sind wiederum mit 15 bzw. 16 bezeichnet. Ähnlich wie bei der Ausführungs form nach Fig. 1 ist die Kammer 13 mit Vergußmasse 17 gefüllt.The capillary tube 10 and the end at 12 closed filling tube 11 are in the immediate vicinity of the inner wall of the sensor housing 3 a. Between them, a partial housing 25 forming metal tube is arranged coaxially to the cylindrical sensor housing 3 a, which has a smaller diameter than the sensor housing 3 a and one end carries a flange 26 to which it is soldered sealed to the flange part 24 on the outside. On the other hand, the partial housing 25 is closed at 27 by a soldered crimp closure. The part housing 25 carried out by the flange part 24 in turn encloses the chamber 13 , in which an electrical temperature sensing element 14 in the form of an NTC semiconductor pill is arranged, which forms the second electrical temperature detection means. The electrical connection wires and their protective sleeves are again designated 15 and 16 respectively. Similar to the embodiment of FIG. 1, the chamber 13 is filled with potting compound 17 .

Im Vergleich zu der Ausführungsform nach Fig. 1 ist, abhängig von dem Durchmesser des zylindrischen Fühlergehäuses 1 bzw. 1a, die in Fig. 2 dargestellte Ausführungsform in der Herstellung etwas günstiger, weil keine in der Tiefe des Fühlergehäuses 1a liegen den Lötstellen vorhanden sind, wie sie in Gestalt der Lötstellen 7 für die Zwischenwand 6 in Fig. 1 vorzusehen sind.In comparison to the embodiment according to FIG. 1, depending on the diameter of the cylindrical sensor housing 1 or 1 a, the embodiment shown in FIG. 2 is somewhat cheaper to manufacture because there are no solder joints in the depth of the sensor housing 1 a are how they are to be provided in the form of the solder joints 7 for the intermediate wall 6 in FIG. 1.

In Fig. 3 ist eine Ausführungsform des Fühlerele mentes 1b dargestellt, bei der das ebenfalls aus einem Metall, bspw. Edelstahl, tiefgezogene zy lindrische, topfartige Fühlergehäuse 3b nach Art einer Fühlerdose ausgebildet ist. Das Fühlerge häuse 3b ist im Bereiche seiner Öffnung an ein topfförmiges metallisches Tiefziehteil 28 abge dichtet angelötet, das, ausgehend von einem im wesentlichen ringscheibenförmigen Flanschbereich 4b, einen in das Innere des zylindrischen Fühlerge häuses 3b ragenden, koaxial zu diesem angeordneten und im wesentlichen zylindrischen Topfteil 29 auf weist, der die Kammer 13 umschließt und mit seinem angeformten Bodenteil 30 bis in die unmittelbare Nähe des Bodens 5b des Fühlergehäuses 3b ragt.In Fig. 3, an embodiment of the Fühlerele element 1 b is shown, in which the also made of a metal, for example stainless steel, deep-drawn cylindrical, pot-like sensor housing 3 b is designed in the manner of a sensor box. The Fühlerge housing 3 b is abge soldered in the area of its opening to a cup-shaped metallic deep-drawn part 28 , which, starting from an essentially annular disk-shaped flange region 4 b, projects into the interior of the cylindrical Fühlerge housing 3 b, arranged coaxially with it and in essentially cylindrical pot part 29 , which surrounds the chamber 13 and projects with its integrally formed bottom part 30 into the immediate vicinity of the bottom 5 b of the sensor housing 3 b.

Der das ein Teilgehäuse bildende Topfteil 29 umgebende Raum 8 ist wiederum mit Ausdehnungs flüssigkeit 9 gefüllt, die das erste Temperaturer fassungsmedium bildet. In ihn ragen in der Nähe der Außenwandungen des Fühlergehäuses 3b das Kapillar rohr 10 und das Füllrohr 11, das bei 12 verschlossen ist. Das Kapillarrohr 10 und das Füllrohr 12 sind abgedichtet durch das Tiefziehteil 28 durchgeführt.The pot part 29 forming a part of the housing surrounding space 8 is in turn filled with expansion liquid 9 , which forms the first temperature detection medium. In it protrude near the outer walls of the sensor housing 3 b, the capillary tube 10 and the fill tube 11 , which is closed at 12 . The capillary tube 10 and the filling tube 12 are sealed by the deep-drawn part 28 .

In der von dem Topfteil 29 umgrenzten Kammer 13 ist ein zweites elektrisches Temperaturerfassungsmittel angeordnet, das ein elektrisches Temperaturfühlglied 14 in Gestalt einer NTC-Halbleiterpille aufweist, de ren Anschlußdrähte zusammen mit den Schutzhüllen wiederum mit 15 bzw. 16 bezeichnet sind. Der Innen raum des Topfteils 29 ist mit Vergußmasse 17 aus gegossen.In the chamber 13 delimited by the pot part 29 , a second electrical temperature detection means is arranged, which has an electrical temperature sensing element 14 in the form of an NTC semiconductor pill, de ren connecting wires together with the protective sleeves are again designated 15 and 16 respectively. The inner space of the pot part 29 is cast with potting compound 17 .

Bei der in den Fig. 4, 5 dargestellten weiteren Aus führungsform des neuen Fühlerelementes 1c ist das Fühlergehäuse 3c in Form eines zylindrischen Rohres ausgebildet, das durch einen eingelöteten Boden 5c und eine eingelötete Deckwand 31 hermetisch abge schlossen ist. Der Innenraum des Fühlergehäuses 3c ist durch eine mittige Längstrennwand 32 in den das Ausdehnungsmedium 9 aufnehmenden Raum 8 und in die Kammer 13 für das elektrische Temperaturfühlglied 14 unterteilt, das wiederum aus einer NTC-Halbleiterpille besteht, deren Anschlußdrähte mit 15 bezeichnet sind, während die zugehörigen Schutzhüllen bei 16 angedeutet sind.A cylindrical tube is in the in the Fig. 4, shown further from Figure 5 embodiment of the new sensor element 1 c the sensor housing 3 c in the form of formed, the c and a soldered top wall 31 hermetically abge by a soldered base 5 closed. The interior of the sensor housing 3 c is divided by a central longitudinal partition 32 into the space 8 receiving the expansion medium 9 and into the chamber 13 for the electrical temperature sensor 14 , which in turn consists of an NTC semiconductor pill, the connecting wires of which are denoted by 15 , while the associated protective covers are indicated at 16 .

Das Kapillarrohr 10 und das Füllrohr 11 sind abge dichtet durch die Deckwand 31 in den Raum 8 geführt, während die Kammer 13 mit Vergußmasse 17 ausgegossen ist, die durch eine entsprechende Öffnung 33 in der Deckwand 31 eingegossen wurde.The capillary tube 10 and the fill tube 11 are sealed abge through the top wall 31 in the room 8 , while the chamber 13 is poured with potting compound 17 , which was poured through a corresponding opening 33 in the top wall 31 .

Die Zwischentrennwand 32 kann entweder - wie in Fig. 4 veranschaulicht - als getrenntes Teil endseitig bei 34, 35 mit dem Boden 5c bzw. der Deckwand 31 abge dichtet verlötet sein, doch ist es auch denkbar, das Fühlergehäuse 3c zusammen mit der Zwischentrenn wand 32 als Tiefziehteil oder Strangpreßteil auszubilden, wie dies in Fig. 5 dargestellt ist.The intermediate partition 32 can either - as illustrated in FIG. 4 - be soldered as a separate part sealed at the end at 34, 35 to the bottom 5 c or the top wall 31 , but it is also conceivable that the sensor housing 3 c together with the intermediate partition wall 32 as a deep-drawn or extruded part, as shown in Fig. 5.

Auch bei dieser Ausführungsform bildet die Aus dehnungsflüssigkeit 9 das erste mechanische Temperaturerfassungsmittel, während das elektrische Temperaturfühlglied 14 das zweite elektrische Tem peraturerfassungsmittel ist.In this embodiment, too, the expansion liquid 9 forms the first mechanical temperature detection means, while the electrical temperature sensing element 14 is the second electrical temperature detection means.

Durch die Längsteilung des Fühlergehäuses 3c wird erreicht, daß sowohl der die Ausdehnungsflüssigkeit 9 enthaltende Raum 8 als auch die das elektrische Temperaturfühlglied 14 aufnehmende Kammer 13 un mittelbar an den Boden 5c angrenzen. Dies ist für bestimmte Anwendungsfälle mit entsprechendem Wärme fluß von Vorteil.The longitudinal division of the sensor housing 3 c ensures that both the space 8 containing the expansion liquid 9 and the chamber 13 accommodating the electrical temperature sensor element 14 are directly adjacent to the bottom 5 c. This is advantageous for certain applications with appropriate heat flow.

Die Ausführungsform des neuen Fühlerelementes 1d, wie sie in Fig. 6 dargestellt ist, ist im Prinzip ähnlich jener nach Fig. 3. Auch hier ist das Fühler gehäuse 3d als Tiefziehteil aus Metall, bspw. Edel stahl, hergestellt und nach Art einer Fühlerdose ausgebildet. Es ist endseitig abgedichtet an ein Tiefziehteil 36 angelötet, das das angeformte Flanschteil 4d trägt und mit einer mittigen Öffnung versehen ist, deren Berandung bei 37 nach außen hochgebördelt ist.The embodiment of the new sensor element 1 d, as shown in Fig. 6, is in principle similar to that of Fig. 3. Here, too, the sensor housing 3 d is made as a deep-drawn part made of metal, for example stainless steel, and in the manner of a Sensor socket trained. It is soldered sealed at the end to a deep-drawn part 36 , which carries the integrally formed flange part 4 d and is provided with a central opening, the edge of which is flared upwards at 37 .

In das Fühlergehäuse 3d ist ein Teilgehäuse 38 in Gestalt eines zylindrischen Rohres abgedichtet einge setzt, das mit der Aufbördelung 37 und mit einer in den Boden 5d des Fühlergehäuses 3d eingeformten, topf artigen Vertiefung 39 bei 40 bzw. 41 verlötet ist.In the sensor housing 3 d, a partial housing 38 in the form of a cylindrical tube is inserted in a sealed manner, which is soldered to the flare 37 and to the base 5 d of the sensor housing 3 d, pot-like recess 39 at 40 and 41, respectively.

Das nach außen hin einseitigoffene, rohrförmige Teilgehäuse umschließt die Kammer 13, die das elektrische Temperaturfühlglied 14 in Gestalt einer NTC-Halbleiterpille aufnimmt, deren Anschlußdrähte 15 von Schutzhüllen 16 umgeben sind und gemeinsam mit diesen durch das offene Gehäuseende nach oben heraus geführt sind. Im übrigen ist die Kammer 13 mit Ver gußmasse 17 vergossen.The tubular partial housing, which is open on one side, surrounds the chamber 13 , which receives the electrical temperature sensor element 14 in the form of an NTC semiconductor pill, the connecting wires 15 of which are surrounded by protective sleeves 16 and, together with these, are led up through the open housing end. In addition, the chamber 13 is poured with casting compound Ver 17 .

Der das Teilgehäuse umgebende Ringraum 8 ist mit der Ausdehnungsflüssigkeit 9 gefüllt; in ihn ragen das Kapillarrohr 10 und das Füllrohr 11, deren Durch führungen bei 42, 43 dicht verlötet sind.The annular space 8 surrounding the partial housing is filled with the expansion liquid 9 ; protrude into it the capillary tube 10 and the fill tube 11 , the guides through at 42, 43 are tightly soldered.

Die Wirkungsweise dieses Fühlerelementes ist gleich wie die des Fühlerelementes nach Fig. 3. Der Vorteil der vorliegenden Ausführungsform nach Fig. 6 liegt darin, daß das elektrische Temperaturfühlglied 14 unmittelbar in der Nähe der Bodenwandung des Fühler gehäuses 3d angeordnet ist und über deren Boden 5d axial sogar noch etwas vorragt, so daß sich bei entsprechender Einbaulage besonders gute Wärmeüber tragungsverhältnisse von dem Medium ergeben, dessen Temperatur zu erfassen ist. Ebenso wie die Ausführungs formen nach den Fig. 3,4 ist diese Ausführungsform ins besondere für Fühlergehäuseaußendurchmesser von größer 10 mm geeignet, während die mehr patronenförmige Konstruktion bspw. nach Fig. 1 auch mit kleinerem Außendurchmesser des Fühlergehäuses hergestellt wer den kann.The operation of this sensor element is the same as that of the sensing element of FIG. 3. The advantage of the present embodiment of FIG. 6 is that the electrical temperature sensing element 14 of the sensor is disposed housing 3 d in the immediate vicinity of the bottom wall and the bottom 5 d axially protrudes even slightly, so that there are particularly good heat transfer ratios of the medium whose temperature is to be detected with a corresponding installation position. As well as the execution shapes shown in FIGS. 3,4, this embodiment is in particular for sensor casing outside diameter of greater than 10 mm suitable, while the more bullet-shaped structure, for example. FIG. 1 also manufactured with a smaller outside diameter of the sensor housing who can the.

In Fig. 7 ist eine Ausführungsform eines Fühlerele mentes 1e beschrieben, deren aus Metall tiefgezogenes Fühlergehäuse 3e gleichgestaltet ist wie bei der Ausführungsform nach Fig. 1, so daß sich insoweit weitere Ausführungen erübrigen. Gleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen und nicht noch mals erläutert.In Fig. 7 an embodiment of a Fühlerele element 1 e is described, the deep-drawn metal sensor housing 3 e is designed the same as in the embodiment of FIG. 1, so that further explanations are unnecessary. The same parts are provided with the same reference numerals and have not yet been explained.

Abweichend von der Ausführungsform nach Fig. 1 ist aber bei der Ausführungsform nach Fig. 7 der das Ausdehnungsmedium 9 enthaltende Raum 8 in einem gewendelten Rohr 50 enthalten, dessen Wendel in der aus Fig. 7 ersichtlichen Weise in dem zylindrischen Fühlergehäuse 3e unmittelbar an dessen Innenwandung anliegend angeordnet und an einem Ende mit dem Kapillarrohr 10 verbunden sowie an dem anderen Ende in der Nähe des Bodens 5e bei 51 verschlossen ist. In dem von dem gewendelten Rohr 50 umgebenen Raum ist das Temperaturfühlglied 14 (NTC-Halbleiter pille) in der unmittelbaren Nähe des Bodens 5e ange ordnet; seine Zuleitungsdrähte 15 mit den Schutzhüllen 16 sind durch diesen Raum nach außen geführt. Der Innenraum des Fühlergehäuses 3e ist ansonsten wieder mit der Vergußmasse 17 ausgegossen.Deviating from the embodiment shown in FIG. 1 but the expansion medium 9 containing chamber 8 included in the embodiment of Fig. 7 in a coiled tube 50, the spiral in the manner shown in Fig. 7, in the cylindrical sensor housing 3 e directly to the Inner wall arranged adjacent and connected at one end to the capillary tube 10 and at the other end near the bottom 5 e at 51 is closed. In the space surrounded by the coiled tube 50 , the temperature sensing element 14 (NTC semiconductor pill) is arranged in the immediate vicinity of the floor 5 e; its lead wires 15 with the protective sleeves 16 are guided through this space to the outside. The interior of the sensor housing 3 e is otherwise filled with the potting compound 17 again.

Der Vorteil dieser Ausführungsform liegt u. a. darin, daß zum einen das elektrische Temperaturfühlglied 14 nahe dem Boden 5e angeordnet ist, so daß eine Einbau anordnung möglich ist, bei der das zu überwachende Medium insbesondere auf den Boden einwirkt. Das ge wendelte Rohr 50, dessen Durchmesser etwa jenem der Kapillare 10 entspricht, zeichnet sich durch eine verhältnismäßig große, innerhalb des Fühlergehäuses 3e liegende Oberfläche aus, mit der Folge, daß der ganze Temperaturfühler 1e eine besonders kurze Reaktionszeit aufweist. Als Ausdehnungsflüssigkeit 9 wird in diesem Falle mit Vorteil ein im Betriebs bereich verdampfendes Medium gewählt, so daß sich ein sogenanntes "Dampfdrucksystem" ergibt, dessen Stellhub der Membrane 19 des zugeordneten mechani schen Weggebers 18 in Abhängigkeit von der Temperatur nichtlinear verläuft.The advantage of this embodiment is, inter alia, that on the one hand the electrical temperature sensor 14 is arranged near the floor 5 e, so that an installation arrangement is possible in which the medium to be monitored acts in particular on the floor. The ge coiled tube 50 , the diameter of which corresponds approximately to that of the capillary 10 , is characterized by a relatively large surface lying within the sensor housing 3 e, with the result that the entire temperature sensor 1 e has a particularly short response time. As the expansion liquid 9 in this case, a medium evaporating in the operating area is advantageously selected, so that a so-called “vapor pressure system” results, the actuating stroke of the membrane 19 of the associated mechanical displacement sensor's 18 depending on the temperature is non-linear.

Um die elektrische Durchschlagsfestigkeit des räum lich nahe der Kupferrohrwendel 50 angeordneten Temperaturfühlgliedes 14 zu gewährleisten, ist dieses mit einer Schutzhülle aus Isoliermaterial umgeben, die gegebenenfalls noch besonders verstärkt ist. Grundsätzlich wäre es aber auch denkbar, in den von dem gewendelten Rohr 50 umschlossenen Raum ein zumindest unten geschlossenes Glasröhrchen einzu setzen, wie es im Prinzip noch anhand von Fig. 8 erläutert werden wird, das das elektrische Temperatur fühlglied 14 aufnimmt und seinerseits vergossen sein kann.In order to ensure the dielectric strength of the temperature-sensing element 14 , which is arranged close to the copper tube coil 50 , this is surrounded by a protective cover made of insulating material, which may be particularly reinforced. In principle, however, it would also be conceivable to insert a glass tube, which is at least closed at the bottom, into the space enclosed by the coiled tube 50 , as will be explained in principle with reference to FIG. 8, which receives the electrical temperature sensing element 14 and in turn can be cast .

Auch bei diesem Ausführungsbeispiel bildet die Aus dehnungsflüssigkeit 9 das erste mechanische Temperatur erfassungsmittel, während das zweite elektrische Temperaturerfassungsmittel in Gestalt des elektrischen Temperaturfühlgliedes 14 vorliegt.In this exemplary embodiment, too, the expansion liquid 9 forms the first mechanical temperature detection means, while the second electrical temperature detection means is in the form of the electrical temperature sensing element 14 .

Die in Fig. 8 veranschaulichte weitere Ausführungs form eines neuen Fühlerelementes 1f ist ähnlich dem Fühlerelement nach Fig. 6 aufgebaut, mit dem Unterschied jedoch, daß das Zusatzgehäuse 38 bildende Rohr 52 beidseitig offen durch das topfförmig tiefgezogene metallische Fühlergehäuse 3f koaxial zu diesem ver laufend durchgeführt ist. Das zylindrische Rohr 52 ist sowohl mit dem den Flanschteil 4f tragenden Tief ziehteil 36f als auch mit einer am Boden 5f des nach Art einer Fühlerdose ausgebildeten Fühler gehäuses 3f vorgesehenen Aufbördelung 53 an zwei Lötstellen 40f und 41f (vergl. Fig. 6) abgedichtet verbunden. Der das Rohr 52 umgebende Raum 8 ist wiederum mit der Ausdehnungsflüssigkeit 9 gefüllt; in ihn ragen das Kapillarrohr 10 und das Füllrohr 11, die beide abgedichtet durch das Tiefziehteil 36f durchgeführt sind. Die Ausdehnungsflüssigkeit 9 bildet das erste mechanische Temperaturerfassungs mittel.The illustrated in Fig. 8 further embodiment of a new sensor element 1 f is constructed similarly to the sensor element of FIG. 6, with the difference, however, that the additional housing 38 forming tube 52 open on both sides through the cup-shaped deep-drawn metallic sensor housing 3 f coaxial to this ver is carried out continuously. The cylindrical tube 52 is provided with the flange part 4 f deep drawing part 36 f as well as with a flange 5 f of the sensor housing 3 f provided on the bottom 5 f of the sensor housing 3 f provided flare 53 at two soldering points 40 f and 41 f (see FIG . 6) is sealed, respectively. The space 8 surrounding the tube 52 is in turn filled with the expansion liquid 9 ; the capillary tube 10 and the filling tube 11 protrude into it, both of which are sealed off by the deep-drawn part 36 f. The expansion fluid 9 forms the first mechanical temperature detection medium.

Das zweite elektrische Temperaturerfassungsmittel ist durch ein Temperaturfühlglied 14 in Gestalt einer NTC-Halbleiterpille ausgeführt, die in einem länglichen, zylindrischen Schutzgehäuse in Form eines beidseitig verschlossenen Glasrohres 54 angeordnet ist, durch dessen obere Stirnwand die Anschlußdrähte 15 - gegebenenfalls mit Schutzhüllen 16 - durchgeführt sind. Das Glasrohr 54 ist in einem elastischen Dichtring 55 gehaltert, der zwischen zwei Metallringscheiben 56 liegend in das Rohr 52 einge setzt ist. An seinem oberen Ende ist das Rohr 52 mit einem Gewindeansatz 57 versehen, in den eine Druckschraube 58 eingeschraubt ist, die eine Durchführungsöffnung 59 für die elektrischen An schlußdrähte 15 aufweist und durch die der elastische Dichtungsring 55 gegen eine in dem Rohr 52 vorgesehene Ringschulter 60 axial ange preßt ist.The second electrical temperature detection means is carried out by a temperature sensing element 14 in the form of an NTC semiconductor pill, which is arranged in an elongated, cylindrical protective housing in the form of a glass tube 54 closed on both sides, through the upper end wall of which the connecting wires 15 - optionally with protective sleeves 16 - are passed. The glass tube 54 is held in an elastic sealing ring 55 , which is inserted between two metal ring disks 56 in the tube 52 . At its upper end, the tube 52 is provided with a threaded shoulder 57 , into which a pressure screw 58 is screwed, which has a feed-through opening 59 for the electrical connection wires 15 and through which the elastic sealing ring 55 axially against an annular shoulder 60 provided in the tube 52 is pressed.

Auf diese Weise ist das Glasrohr 54 in dem äußeren Rohr 52 abgedichtet gehaltert, derart, daß in Ein baulage kein Medium von innen her durch die Druck schraube 58 durchtreten kann. In this way, the glass tube 54 is held sealed in the outer tube 52 , such that in a constructional position, no medium can pass through the pressure screw 58 from the inside.

Diese Ausführungsform gestattet es, das elektrische Temperaturfühlglied 14 bis unmittelbar an die untere Mündung des Rohres 52 vorzuverlegen, in deren Bereich radiale Durchströmöffnungen 61 vorgesehen sind, die einen unmittelbaren Kontakt zwischen dem zu über wachenden, insbesondere flüssigen Medium und dem elektrischen Temperaturfühlglied 14 gewährleisten. Gleichzeitig ist das empfindliche elektrische Tem peraturfühlglied 14, ebenso wie das Glasrohr 54, durch das metallische umgebende Schutzrohr 52 gegen mechanische Beschädigungen wirksam geschützt.This embodiment allows the electrical temperature sensor element 14 to be moved directly to the lower mouth of the tube 52 , in the area of which radial throughflow openings 61 are provided, which ensure direct contact between the medium to be monitored, in particular liquid, and the electrical temperature sensor element 14 . At the same time, the sensitive electrical temperature sensing element 14 , like the glass tube 54 , is effectively protected against mechanical damage by the metallic protective tube 52 .

Die in Fig. 8 gezeigte Ausführungsform des Fühler elementes 1f ist sehr vielseitig einsetzbar, weil sie ohne weiteres einen Austausch des elektrischen Temperaturfühlgliedes 14 gegen ein eine andere Zu standsgröße erfassendes Fühlglied erlaubt.The embodiment of the sensor element 1 f shown in FIG. 8 is very versatile because it allows an exchange of the electrical temperature sensor element 14 with a sensor element that detects another state variable.

Dies ist beispielhaft in Fig. 9 veranschaulicht, in der mit Fig. 8 gleiche Teile mit gleichen Bezugs zeichen versehen und nicht nochmals erläutert sind:
Anstelle der Druckschraube 58 ist bei 57 in das an sonsten leere Rohr 52 der Anschlußstutzen 63 eines bei 64 angedeuteten Druckfühlgliedes eingeschraubt, dessen bspw. durch eine biegsame Membran gebildete Druckaufnahmefläche 65 über das Rohr 52 mit dem zu messenden Medium beaufschlagt ist. Das Druckfühl glied 64 kann als elektrisches Druckfühlglied, bspw. auf piezoelektrischer Basis arbeitend, ausgebildet sein, wobei die Drucksignalabgabe über die Anschluß leitungen 15 erfolgt. Für bestimmte Anwendungsfälle kann es aber auch zweckmäßig sein, ein Druckfühlglied zu benutzen, das mit einer mechanischen Signalabgabe arbeitet und das bspw. in Gestalt einer Membrandose ausgebildet sein kann, die mit einer inkompressiblen Flüssigkeit, etwa Öl, gefüllt ist und über ein ange schlossenes Kapillarrohr ein Drucksignal auf einen Weggeber gibt, der ähnlich dem Weggeber 18 nach Fig. 1 ausgebildet ist.This is illustrated by way of example in FIG. 9, in which the same parts are provided with the same reference symbols in FIG. 8 and are not explained again:
Instead of the pressure screw 58 of the connection piece is at 57 in the empty sonsten tube 52 screwed into a 64 indicated pressure sensing member 63, the example. Pressure receiving surface formed by a flexible membrane 65 is applied over the pipe 52 with the medium to be measured. The pressure sensing element 64 can be designed as an electrical pressure sensing element, for example working on a piezoelectric basis, the pressure signal being output via the connecting lines 15 . For certain applications, it can also be useful to use a pressure sensor that works with a mechanical signal output and that can be designed, for example, in the form of a membrane can, which is filled with an incompressible liquid, such as oil, and via an attached capillary tube gives a pressure signal to a displacement sensor, which is similar to the displacement sensor 18 according to FIG. 1.

Im übrigen kann das Druckfühlglied 64 auch innerhalb des Rohres 52 angeordnet sein, womit sich dann ähn liche Verhältnisse wie in Fig. 8 ergeben. Voraus setzung dafür ist naturgemäß, daß das Druckfühlglied 64 in seinen Abmessungen entsprechend klein ist.Otherwise, the pressure sensing element 64 can also be arranged within the tube 52 , which then results in similar conditions as in FIG. 8. A prerequisite for this is naturally that the pressure sensing element 64 is correspondingly small in its dimensions.

Die Fühlergehäuseausbildung mit dem Rohr 52, wie sie in den Fig. 8, 9 veranschaulicht ist, kann schließlich noch in der aus Fig. 10 ersichtlichen Weise abgewan delt werden, wenn aufgrund der speziellen Einsatz verhältnisse die Durchströmöffnungen 61 entbehrlich sind.The sensor housing formation with the tube 52 , as illustrated in FIGS . 8, 9, can finally be changed in the manner shown in FIG. 10, if the flow openings 61 are unnecessary due to the special application conditions.

Mit den Fig. 8, 9 gleiche Teile sind in Fig. 10 mit gleichen Bezugszeichen versehen und nicht weiter erläutert. Das das dosenförmige tiefgezogene me tallische Fühlergehäuse 3f durchquerende, ebenfalls metallische Zentralrohr 52 endet innerhalb des Be reiches der Aufbördelung 53 des Bodens 5f. Die Auf bördelung 53 ist randseitig bei 66 nach innen etwas eingezogen, so daß sie das Rohr 52 axial abstützt und im übrigen endseitig völlig umgibt.With Figs. 8, 9, like parts 10 are provided with the same reference numerals and not explained further in Fig.. The can-shaped deep-drawn me metallic probe housing 3 f traversing, also metallic central tube 52 ends within the loading area of the flare 53 of the bottom 5 f. On the flange 53 is slightly drawn in at the edge at 66 inwards so that it axially supports the tube 52 and completely surrounds the other end.

Für alle beschriebenen Ausführungsformen gilt, daß sowohl das Temperaturfühlglied 14 als auch das Druckfühlglied 64 durch auf andere Zustandsgrößen ansprechende Fühlglieder ersetzt werden können. Eine solche andere Zustandsgröße wäre z. B. die Feuchte. Zum Beispiel könnte ein Feuchte-Fühler element für einen Wäschetrockner, ähnlich wie in den Fig. 8 bis 10, hergestellt werden, wenn eben ein entsprechendes Feuchtefühlglied eingesetzt wird.It applies to all the described embodiments that both the temperature sensing element 14 and the pressure sensing element 64 can be replaced by sensing elements that respond to other state variables. Such a different state variable would be e.g. B. the humidity. For example, a moisture sensor element for a tumble dryer, similar to that in FIGS. 8 to 10, could be produced if a corresponding moisture sensor element is used.

Außerdem sind Ausführungsformen denkbar, bei denen mit Rücksicht auf die besonderen Meßbedingungen und Einbauverhältnisse am Meßort das elektrische Fühl glied 14 - oder das diesem entsprechende Fühlglied für eine andere Zustandsgröße - in dem Fühlergehäuse außermittig angeordnet ist oder auch mehrere solcher Fühlglieder - gegebenenfalls räumlich in spezieller Weise verteilt - in dem einzigen Fühlergehäuse unter gebracht sind. Abhängig von der Art der zu überwachen den Geräte können in dem einzigen Fühlergehäuse auch lediglich mechanisch oder elektrisch wirkende Fühl glieder (Sensoren) für gleiche oder verschiedene Zustandsgrößen vorgesehen sein, wobei es grundsätz lich auch vorstellbar ist, daß das Fühlergehäuse selbst zumindest bereichsweise elastisch ausgebil det ist, so daß - wie schon erwähnt - die der Aus dehnungsflüssigkeit 9 entsprechende Druckmediums füllung Drucksignale abgibt.In addition, embodiments are conceivable in which, with regard to the special measuring conditions and installation conditions at the measuring location, the electrical sensing element 14 - or the corresponding sensing element for another state variable - is arranged eccentrically in the sensor housing, or several such sensing elements - optionally spatially in a special way distributed - are housed in the only sensor housing. Depending on the type of devices to be monitored, only mechanical or electrical sensing elements (sensors) can be provided for the same or different state variables in the single sensor housing, although it is also conceivable that the sensor housing itself is at least partially elastically trained is, so that - as already mentioned - from the expansion fluid 9 corresponding pressure medium filling emits pressure signals.

Claims

1. A physical element at a measuring location responsive sensor element for a state-dependent switching, regulating or control device, with a to be arranged at the measuring location, means for detecting the respective state variable, he housing, the signal output means for the respective state characterizing signals are assigned net , which are generated by the state variable detection means, characterized in that at least two separate means ( 9 , 14 ) for detecting a single state variable or a plurality of different state variables are arranged in the sensor housing ( 3 , 3 a... 3 f), which are each assigned their own signal output means ( 10 ; 15 ).

2. Sensor element according to claim 1, characterized in that at least a first state variable detection means ( 9 ) with mechanical signal output and at least a second state variable detection means ( 14 ) is formed with electrical signal output.

3. Sensor element according to claim 1, characterized net that at least a first and at least one second state quantity detection means with electrical or mechanical signal output are formed.

4. Sensor element according to one of the preceding claims, characterized in that at least one state variable detection means ( 9 , 14 ) is designed to detect a temperature.

5. Sensor element according to one of the preceding claims, characterized in that at least one state variable detection means ( 64 ) is designed to detect a pressure.

6. Sensor element according to one of the preceding An sayings, characterized in that at least a state quantity detection means for detection the moisture is formed.

7. Sensor element according to claim 4, characterized in that the first state variable detection means in the sensor housing ( 3 ; 3 a... 3 f) arranged, responsive to the temperature at the measuring location from expansion medium ( 9 ) and the second state quantity and Detection means has an electrical temperature sensing element ( 14 ).

8. Sensor element according to claim 7, characterized in that the expansion medium ( 9 ) is arranged in an enclosed space ( 8 ) of the sensor housing and that the sensor housing at least one with the expansion medium ( 9 ) and / or the wall of the sensor housing in good Contains heat-conducting connection chamber ( 13 ), in which the electrical temperature sensor ( 14 ) is located.

9. Sensor element according to claim 8, characterized in that the chamber ( 13 ) is at least partially filled with a sealing compound surrounding the temperature sensing element ( 14 ) ( 17 ).

10. Sensor element according to claim 8 or 9, characterized in that in the pot or tube-like sensor housing ( 3 ) of the expansion medium ( 9 ) containing space ( 8 ) in the bottom region ( 5 ) is divided and that the chamber ( 13 ) in an adjoining housing area is formed thereon.

11. Sensor element according to claim 10, characterized in that the chamber ( 13 ) from which the expansion medium ( 9 ) containing space ( 8 ) is separated by an intermediate wall ( 6 ) and that through the chamber ( 13 ) at least one in the the expansion medium containing space ( 8 ) opening capillary tube ( 10 ) is guided.

12. Sensor element according to one of claims 8 to 11, characterized in that the chamber ( 13 ) is formed in a tubular or pot-shaped partial housing ( 25 , 29 , 38 , 52 ) inserted in the sensor housing from the outside in an accessible manner is at least partially surrounded by the expansion medium ( 9 ).

13. Sensor element according to one of claims 8 to 12, characterized in that in the pot or tube-like sensor housing ( 3 c; 3 d), the chamber ( 13 ) and the partitioned from this, the expansion medium ( 9 ) containing space ( 8 ) are formed extending to the bottom ( 5 c, 5 d) of the sensor housing.

14. Sensor element according to claim 13, characterized in that the sensor housing ( 3 c) through a longitudinal partition ( 32 ) in the chamber ( 13 ) and in the expansion medium ( 9 ) containing space ( 8 ) is divided under.

15. Sensor element according to claim 12, characterized in that the partial housing ( 38 , 52 ) with the bottom of the sensor housing ( 3 d, 3 f) is connected.

16. Sensor element according to claim 7, characterized in that the electrical temperature sensing element ( 14 ) is arranged directly immersed in the expansion medium ( 9 ).

17. Sensor element according to one of claims 7 to 16, characterized in that the expansion medium ( 9 ) in a in the sensor housing ( 3 e) arranged coiled tube ( 50 ) is contained and that the electrical temperature sensing element ( 14 ) in that of the tube ( 50 ) enclosed space.

18. Sensor element according to claim 17, characterized in that the coiled tube ( 50 ) near the wall of the sensor housing ( 3 e) and the sensor housing with an electrical temperature sensor member ( 14 ) enclosing potting compound ( 17 ) is at least partially filled .

19. Sensor element according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor housing ( 3 f) has a chamber ( 13 ) which is open to the outside in the region of the measuring location and in which a state variable sensing element ( 14 ) is arranged which a medium-tight protective cover ( 54 ) is surrounded.

20. Sensor element according to claim 19, characterized in that the sensing element ( 14 ) is arranged in a hermetically sealed protective housing ( 54 ) and that in the chamber ( 13 ) through a transverse wall ( 55 ) an outwardly sealed part is divided abge through which the signal output means ( 15 ) of the sensing element pass.

21. Sensor element according to claim 20, characterized in that the protective housing ( 54 ) in the transverse wall ( 55 ) is held sealed.

22. Sensor element according to one of claims 19 to 21, characterized in that the chamber ( 13 ) in the form of a sensor housing ( 3 f) penetrating the tube ( 52 ) is formed, which from an expansion medium ( 9 ) receiving space ( 8 ) is at least partially surrounded.

23. Sensor element according to claim 22, characterized in that the tube ( 52 ) has at one end mounting and / or clamping means ( 57 , 58 ) for the sensing element ( 14 ).

24. Sensor element according to claim 23, characterized in that the mounting and / or clamping means have a connection part ( 57 ) for receiving a fastening piece ( 63 ) of the sensing element ( 64 ) or a clamping element ( 58 ).